北师大版物理八年级下册第七章 运动和力专项测评
考试时间:90分钟;命题人:物理教研组
考生注意:
1、本卷分第I卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分,考试时间90分钟
2、答卷前,考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、班级填写在试卷规定位置上
3、答案必须写在试卷各个题目指定区域内相应的位置,如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用涂改液、胶带纸、修正带,不按以上要求作答的答案无效。
第I卷(选择题 30分)
一、单选题(10小题,每小题3分,共计30分)
1、下列各种情况中,物体运动状态发生变化的是( )
A.物体始终静止 B.锯条变扁
C.汽车从静止起动 D.匀速直线飞行的飞机
2、一氢气球吊着一重物以 2 米/秒的速度匀速竖直上升,在上升过程中,吊物的绳子突然断裂,则在绳子断开后物体将(不计空气阻力)( )
A.立即匀速下落
B.由于惯性,以 2 米/秒的速度继续匀速上升
C.立即下落,且速度越来越快
D.先上升一段距离再下落,下落时速度越来越快
3、运动员踢足球,当足球在空中飞行时,关于足球所受重力的说法正确的是( )
A.大小、方向都不变 B.大小、方向都在改变
C.大小改变、方向不变 D.大小不变、方向改变
4、假如突然失去重力,则下列现象中可能出现的是( )
A.物体的质量消失
B.物体的惯性消失
C.人可以比原来跳得更高
D.每个人的头发都会象刺猬一样笔直
5、关于同一直线上的二力的合力,下列说法正确的是( )
A.这两个力越大,合力就越大
B.合力可能为零
C.合力一定比这两个力大
D.合力的方向不可能与小的方向相同
6、人在骑自行车前进时,下列说法中正确的是( )
A.地面对前轮的摩擦力向后,后轮的摩擦力也向后
B.地面对前轮的摩擦力向后,后轮的摩擦力向前
C.地面对前轮的摩擦力向前,后轮的摩擦力也向前
D.地面对前轮的摩擦力向前,后轮的摩擦力向后
7、如图所示,在弹簧测力计的两侧沿水平方向各加4N拉力并使其保持静止,此时弹簧测力计的示数为( )
A.0N B.2N C.4N D.8N
8、如图所示,放手后纸片不能保持静止,这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力()
A.大小是否相等 B.是否作用在同一直线上
C.是否作用在同一物体上 D.方向是否相反
9、小华在观摩自行车走钢丝表演后做了一个模型,如图所示,下列说法正确的是( )
A.自行车对绳的拉力与绳对钩码的拉力是一对相互作用力
B.自行车的重力与钢丝对自行车的支持力是一对相互作用力
C.自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
D.自行车和所挂物体总重力与钢丝对自行车的支持力是一对平衡力
10、如图所示,测力计与物体处于静止时,测力计的示数为 .当测力计与物体一起做一下四种运动时,下列说法正确的是( )
A.加速向上运动,测力计的示数等于
B.加速向下运动,测力计的示数等于
C.向下做匀速直线运动,测力计的示数等于
D.向下做匀速直线运动,测力计的示数小于
第Ⅱ卷(非选择题 70分)
二、填空题(5小题,每小题5分,共计25分)
1、探究“阻力对物体运动的影响”时.让同一小车从同一斜面同一高度滑下,是为了使小车到达斜面底部的速度 .接着在表面材料不同的水平面上运动,分别停在如图所示的不同地方.实验现象表明,阻力越小,小车在水平面上前进的距离越 .我们可以推断:假如小车在平面上运动的过程中,在水平方向上不受力,它将 .
2、如图所示,用手握住重5N的瓶子,手与瓶子间的摩擦是静摩擦,此时瓶子受到的静摩擦力大小为 N,方向为 (选填“竖直向下”或“竖直向上”).增大手对瓶子的握力,瓶子受到的静摩擦力将 (选填“增大”、“减小”或“不变”).
3、图 (a)、(b)中的情景表示了力的作用效果,其中图 主要表示力能使物体的运动状态发生改变;图 主要表示力能使物体发生形变.[均选填“(a)”或“(b)”]
4、建筑工人利用悬挂重物的细线来确定墙壁是否竖直,这是因为重力的方向是 ;“不倒翁”之所以不易倾倒,是因为它的 较低,稳度较好;将钥匙插入锁孔转动开锁时,钥匙就相当于一个 (选填“杠杆”、“滑轮”或“轮轴”)。
5、跳伞运动员在空中匀速竖直下降,若已知人和伞所受的总重力是1000N,则运动员和伞受到的阻力是 N,方向是 。
三、计算题(3小题,每小题7分,共计21分)
1、如图所示的平底容器质量为0.3kg,底面积为,内装0.6kg的水后、则:(,g取10N/kg)
(1)水的体积为多少?
(2)水和容器的总重力为多少?容器对桌面的压力是多少?
2、一辆汽车质量为5t,在水平公路上匀速行驶时,受到地面的摩擦力为600N.空气阻力是100N,试求汽车发动机的牵引力多大?地面对汽车的支持力多大?(取g=10N/kg)
3、质量为20千克的物体在水平向右拉力F的作用下,在水平地面上做匀速直线运动.若物体受到的滑动摩擦力大小为重力的0.2倍,求:
①物体受到的重力G.
②物体受到的拉力F.
③当水平向右的拉力F大小变为50牛时,物体受到合力F合的大小和方向.
四、实验探究(2小题,每小题12分,共计24分)
1、在探究“二力平衡条件”的实验中,小明组设计并组装了如图所示的实验装置:
(1)在探究力的大小对二力平衡的影响时,通过调整钩码的质量来改变F1和F2的大小。实验时发现,当F1稍大于F2时,木块依然能保持平衡状态,原因是木块受到 的作用,请你帮助他们改进实验方案: ;
(2)保持F1与F2相等,用手将木块扭转到如图所示的位置,松手后瞬间,木块不能保持平衡状态。实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力应该满足的条件是 。
2、如图所示是“探究影响滑动摩擦力大小因素”的实验装置图,长木板固定不动。
(1)甲乙两图中当弹簧测力计拉着木块沿水平方向做 运动时,测力计的读数才等于滑动摩擦力。
(2)此实验的研究方法是 。
(3)比较甲乙两图,能否得出滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度都有关?为什么? 。
(4)丙图中木块匀速运动时测力计的读数是 N,滑动摩擦力为 N。(不计滑轮、绳子的重量及二者间摩擦)
(5)若某次实验时木块做加速运动,则所测得滑动摩擦力 (选填“偏大”或“偏小”)。
-参考答案-
一、单选题
1、【答案】C
【解析】【解答】解:A、物体始终静止,运动速度和运动方向都没有发生变化,所以其运动状态没有改变;
B、锯条变扁,说明说明力可以改变物体的形状,不是改变运动状态,故B不符合要求;
C、汽车从静止起动,汽车的运动速度发生变化,故其运动状态发生变化.
D、匀速直线飞行的飞机,速度和运动方向都没有发生变化,所以其运动状态没有改变.
故答案为:C.
【分析】(1)力的作用效果有两个:一是力可以改变物体的形状;二是力可以改变物体的运动状态.
(2)运动状态的改变包括两个方面:一是运动速度大小的变化;二是运动方向的变化.判定一个物体运动状态是否改变,就从这两个角度考虑.
2、【答案】D
【解析】【解答】绳子刚好断裂时,物体仅受到竖直向下的重力作用,此时物体的速度为竖直向上,物体所受合力与运动方向相反,根据力与运动的关系可知,物体先保持原来的运动方向不变,速度逐渐减小;当物体速度减小为零时,物体运动到最高点,此时物体仍然只受到竖直向下的重力作用,根据力与运动的关系,物体将沿着重力的方向,逐渐加速竖直向下运动。故绳子断开后,物体先减速上升一段距离,再加速向下运动。D符合题意。
故答案为:D。
【分析】物体总有一种保持原来运动状态的趋势,这就是物体的惯性。
3、【答案】A
【解析】【解答】重力的方向是竖直向下的,大小只跟物体的质量有关,物体的质量不变,则重力不变。所以当足球在空中飞行时,足球重力的大小、方向都不变。A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A。
【分析】重力是由于地球对物体的吸引而产生的力,方向竖直向下,重力大小与质量的关系为G=mg,在地球附近的物体都会受到重力,重力的施力物体地球。
4、【答案】C
【解析】【解答】解:A、质量是物体的一种属性,指物体所含物质的多少,与是否有重力无关,故A错误;
B、惯性是物体保持原来运动状态不变的性质,假如突然失去重力,物体的惯性不会消失,故B错误;
C、如果没有重力,人跳起来由于不再受到重力作用就会离开地球,人可以比原来跳得更高,故C正确;
D、假如突然失去重力,每个人的头发不会笔直,故D错误.
故选:C.
【分析】正是因为有了重力,我们才可以在地上走、在床上睡,正是因为有了重力,月球才会以一定的距离围绕地球转动,如果没了重力,那么原来一些现象就会乱了套.
5、【答案】B
【解析】【解答】A、如果两个力方向相反,两个力的合力等于两力大小之差,合力一定小于其中一个力,A不符合题意;
B、当两个力的方向相反,且大小相等时,合力大小等于零,B符合题意;
C、因为同一直线、反方向二力的合力大小等于二力之差,因此合力大小可能小于或大于或等于较小的力,C不符合题意;
D、同一直线、同方向二力的合力大小等于二力大小之和,方向与二力的方向相同,D不符合题意.
故答案为:B.
【分析】同一直线、同方向二力的合力大小等于二力大小之和,方向与二力的方向相同;同一直线、反方向二力的合力大小等于二力大小之差,方向与二力中较大力的方向一致,此题中没有明确说明两个力的方向,说明这两种可能都有.
6、【答案】B
【解析】【解答】解:因为摩擦力的方向总是与物体运动或相对运动的趋势的方向相反,
运动员骑自行车加速前进,后车轮相对地面做向后运动,因此所受摩擦力方向向前,
前车轮被动向前运动,因此所受地面摩擦力方向向后.
故选B.
【分析】根据摩擦力的方向总是与物体运动或相对运动的趋势的方向相反这一知识点去分析即可.后轮是动力轮,后轮与地面接触处,后轮相对地面向后运动,所以地面相应给后轮一个向前的摩擦力.前轮受到向后的摩擦力而转动.
7、【答案】C
【解析】【解答】解:弹簧测力计所受到的这两个力大小相等,方向相反,作用在同一条直线上(或因为弹簧测力计处于静止状态),因此这两个力是平衡力;
因为弹簧测力计的示数应以弹簧测力计其中一端所受的拉力为准,所以其示数是4N..
故选C
【分析】在弹簧测力计的两侧各加4N的拉力,虽然弹簧测力计是静止不动的,但弹簧在4N的拉力作用下是被拉长了,故示数不可能为零.
8、【答案】B
【解析】【分析】如图所示,两个力作用在同一物体上,但不在同一直线上,所以放手后纸片不能保持静止,所以这样的操作是为了探究物体在平衡状态下所受的两个力是否作用在同一直线上。
【点评】解决本题的关键是熟知二力平衡的实验。
9、【答案】D
【解析】【解答】A.自行车对绳的拉力与钩码的重力没有作用在同一个物体上,不是一对相互作用力,A不符合题意;
B.钢丝对自行车的支持力等于自行车和所挂物体的重力的和,不等于自行车的重力,不是一对相互作用力,B不符合题意;
C.自行车对钢丝的压力与钢丝对自行车的支持力没有作用在同一个物体上,不是一对平衡力,C不符合题意;
D.自行车和所挂物体总重力与钢丝对自行车的支持力满足二力平衡的四个条件,是一对平衡力,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】平衡力和相互作用力的区别在于是否作用在同一物体上,两个等大反向的力作用在同一物体上,即位平衡力,作用在不同物体上即为相互作用力。
10、【答案】C
【解析】【解答】A.让测力计与物体一起加速向上运动,物体受到的力不是平衡力,此时测力计的示数大于物体的重力,A不符合题意;
B.让测力计与物体一起加速向下运动,物体受到的力不是平衡力,此时测力计的示数小于物体的重力,B不符合题意;
C.让测力计与物体一起向下做匀速直线运动,物体受到的力是平衡力,此时测力计的示数等于物体的重力,C符合题意;
D.让测力计与物体一起向下做匀速直线运动,物体处于匀速直线运动状态,物体受到的力是平衡力,此时测力计的示数等于物体的重力,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】匀速直线运动状态属于平衡状态,物体所受的合力为0,弹簧测力计的示数等于物体的重力。
二、填空题
1、【答案】相等;远;做匀速直线运动
【解析】【解答】解:
每次都从斜面上同一位置释放,使小车运动到斜面底端时的速度相等;
表面越光滑,阻力就越小,小车运动的距离就越远,这说明小车受到的阻力越小,速度减小得越慢;
假如小车受到的阻力为零,即小车不受力,小车的运动状态将不会改变,做匀速直线运动.
故答案为:相等;远;做匀速直线运动.
【分析】该实验应使小车运动到斜面底端时的速度相等,比较小车运动的距离才有意义,所以要控制小车每次都从斜面上同一位置释放;小车停下来的原因是小车受到了摩擦阻力,实验中通过改变接触面的粗糙程度来改变阻力的大小,阻力越小小车运动的距离越远;由观察到的现象以及结论推理出阻力为零时的运动情况.
2、【答案】5;竖直向上;不变
【解析】【解答】解:瓶子处于静止状态,属于平衡状态,所以受到的是平衡力.摩擦力与重力是一对平衡力,瓶子的重力的大小为5N,所以摩擦力也是5N,方向与重力方向相反,竖直向上;
当压力增大时,瓶子受到手竖直向上的摩擦力始终等于瓶子的重力不会随握力的增大而增大.
故答案为:5;竖直向上;不变.
【分析】瓶子静止悬在空中处于平衡状态,符合二力平衡条件:大小相等,方向相反,作用在同一直线上.所以,瓶子受到手竖直向上的摩擦力始终等于瓶子的重力.
3、【答案】a;b
【解析】【解答】球受到棒球棒的力改变了运动方向,所以图(a)主要表示力能使物体的运动状态发生改变.
人用力拉弓,在力的作用下,弓弦发生形变.图(b)主要表示力能使物体发生形变.
故答案为:a;b.
【分析】(1)力的作用效果有两个,一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态(包括物体运动的方向和速度),据此来对各个实例进行分析.
(2)惯性是指物体总有保持原有运动状态不变的性质.
4、【答案】竖直向下;重心;轮轴
【解析】【解答】由于重力的方向总是竖直向下的,故建筑工人利用悬挂重物的细线来确定墙壁是否竖直。
不倒翁的质量的分布是不均匀的,下部的密度大,所以不倒翁的重心很低,稳度比较大。
钥匙在使用时绕中心轴转动,所以属于轮轴,轮轴是杠杆的一种变形。
【分析】重力是由于地球对物体的吸引而产生的力,方向竖直向下,物体的重心越低,底面积越大,物体越稳定,相反,物体的重心越高,底面积越小,物体越不稳定。
5、【答案】1000;竖直向上
【解析】【解答】由于跳伞运动员和伞在空中匀速直线下降,处于匀速直线运动状态,所以人和伞受到的阻力与人和伞的总重力是一对平衡力,大小相等,方向相反,因此阻力大小为1000N,方向为竖直向上。
【分析】匀速直线运动的物体受到平衡力,二力平衡时,力的大小相等,方向相反。
三、计算题
1、【答案】(1)解:水的体积为
答:水的体积为600cm3;
(2)解:水和容器的总质量为
水和容器的总重力为
容器对桌面的压力为
答:水和容器的总重力为9N,容器对桌面的压力是9N。
【解析】【分析】(1)利用ρ=求水的体积。
(2)先求出水和容器的总质量,再利用G=mg求其总重力。容器对桌面的压力为。
2、【答案】解:由力的平衡条件可得,汽车发动机的牵引力:F牵=f+F阻=600N+100N=700N|
在竖直方向上,重力与支持力为一对平衡力,
则地面对汽车的支持力:F支=G=mg=5000kg×10N/kg=5×104N|
答:汽车发动机的牵引力为700N|地面对汽车的支持力为5×104N。
【解析】【分析】二力平衡的条件:作用在同一物体上的两个力,如果大小相等、方向相反、并且在同一直线上,则这两个力二力平衡时合力为零.
3、【答案】解:①物体受到的重力:
G=mg=20kg×9.8N/kg=196N;
②∵物体沿水平桌面向右做匀速直线运动,受到的摩擦力和拉力是一对平衡力,
∴物体受到的滑动摩擦力F=f=0.2G=0.2×196N=39.2N;
③∵滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,
∴拉力增大到50N,物体受到的摩擦力仍为39.2N不变,
∵此时摩擦力和拉力的方向相反,且在同一条直线上,
∴合力的大小为F合=F′﹣f=50N﹣39.2N=10.8N,方向与拉力的方向相同,即向右.
答:①物体受到的重力196N;
②物体受到的拉力39.2;
③物体受到合力F合的大小10.8N,方向向右.
【解析】【分析】(1)物体受的重力用公式G=mg计算即可;
(2)根据重力与拉力的关系先求出拉力的大小,然后根据平衡条件求出拉力大小;
(3)滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,再根据同一条直线上的二力合成求出合力的大小,合力的方向与分力大的方向一致.
四、实验探究
1、【答案】(1)摩擦力;将木块换成小车
(2)在同一条直线上
【解析】【解答】(1)木块与桌面接触会受到桌面对木块的摩擦力影响,实验时发现,当F1稍大于F2时,木块依然能保持平衡状态,原因是木块受到摩擦力的作用。要想使实验结果更精确,需要尽量消除摩擦力的影响,可以变滑动为滚动,将木块换成小车。(2)保持F1与F2相等,用手将木块扭转到如图所示的位置,松手后瞬间,木块不能保持平衡状态,木块会转动,因为两个力不在同一条直线上,实验中设计这一步骤的目的是为了探究二力平衡时,两个力应该满足的条件是在同一条直线上。
【分析】物体在两个力的作用下处于平衡状态,那么这两个力需要满足大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上这四个条件,缺一不可;改变力的大小,可以通过加减砝码实现,改变力的方向,可以通过改变绳子的方向来实现,要探究是否作用在同一物体上,可以把中间的物体剪为两部分进行观察是否平衡。
2、【答案】(1)匀速直线
(2)控制变量法
(3)否,没有控制变量
(4)2.4;2.4
(5)偏大
【解析】【解答】甲乙两图中当弹簧测力计拉着木块沿水平方向做匀速直线时,物块处于平衡状态,摩擦力与拉力是一对平衡力,大小相等,测力计的读数才等于滑动摩擦力。此实验的研究方法是控制变量法。比较甲、乙两图,接触面粗糙程度不同,压力大小不同,没有控制变量,所以不能得出滑动摩擦力与压力和接触面的粗糙程度有关。丙图中弹簧测力计的分度值为0.2N,木块匀速运动时测力计的读数是2.4N。因为使用动滑轮可以省一半力,所以滑动摩擦力为2×2.4N=4.8N。若某次实验时木块做加速运动,物体受力不平衡,其拉力大于摩擦力,则所测得滑动摩擦力偏大。
故答案为:匀速直线;控制变量法;否,没有控制变量;2.4,,24.
【分析】物体只有处于平衡态,拉力才等于摩擦力;研究多因素问题用控制变量法;有两个变量不能得出结论;匀速运动时是平衡态,可以读出读数。